Điều khiển tải bằng PWM dùng LM324 - Điều khiển tốc độ động cơ

Toàn bộ mạch là nguyên lý điều khiển điện áp ra tải (12V đến 24V).Tải điều khiển ở đây có thể là động cơ, tải điện trở, bóng đèn...sử dụng điện áp một chiều có điện áp cung cấp lớn nhất 24V. Mạch sử dụng theo nguyên tắc điều chế độ rộng xung để điều khiển điện áp ra tải. Điện áp ra tải phụ thuộc vào thời gian của sườn lên và sườn xuống của tín hiệu điều khiển.Điện áp ra tải nằm trong giải ( 0 ~ Vcc) Vcc là điện áp cung cấp. Sau đây biendt sẽ nói qua nguyên lý của mạch[separator]

Trên mạch sử dụng các khâu sau :

+ Khâu tạo xung răng cưa : Khâu này bao gồm các U1a, U1c, U1d. Đây là các Opam tạo ra xung răng cưa chuẩn. Xung răng cưa được tạo từ mạch dao động xung vuông qua bộ tích phân dùng Opam để tạo ra xung răng cưa.

+ Khâu so sánh để tạo ra xung vuông : Khâu này có nhiệm vụ tạo ra xung vuông điều chỉnh được về sườn lên và sườn xuống. Khâu này lấy tín hiệu xung răng cưa so sánh với tín hiệu một chiều để tạo ra xung vuông đồng thời đây là xung điều khiển. IC so sánh là U1b.

+ Khâu công suất : Khâu này là khâu cuối cùng điều khiển tải. Khâu gồm có 1 Mosfet công suất, được đóng cắt với tần số cao. Tín hiệu điều khiển được điều khiển Mosfet này. Quá trình đóng mở của Mosfet phụ thuộc vào xung điều khiển. Điện áp ra tải phụ thuộc vào thời giản mở của Mosfet này.

Để điều khiển được điện áp ra tải thì người ta điều khiển điện áp vào chân đảo của U1b (Biên độ của điện áp lớn nhất là 12V). Tín hiệu xung răng cưa được đưa vào chân không đảo. Tại đây hai tin hiệu này được so sánh với nhau và đầu ra sẽ có dạng xung vuông ở IC U1b. Độ rộng ( thời gian sườn lên và sườn xuống) của xung vuông này còn phụ thuộc vào điện áp được đưa vào chân đảo của U1b như thế nào? Ở trên mạch thì biến trở VR1 có nhiệm vụ tạo điện áp vào chân đảo của U1b. Điện áp này người ta gọi là điện áp tham chiếu.

+ Điện áp tham chiếu càng lớn thì xung điều khiển đầu ra sẽ có sườn lên càng nhỏ, sườn xuống lớn nên điện áp ra tải sẽ nhỏ.

+ Điện áp tham chiếu càng nhỏ thì xung điều khiển đầu ra sẽ có sườn lên lớn và sườn xuống nhỏ nên điện áp ra tải sẽ lớn (max = Vcc).

Đây cũng là nguyên lý trong kỹ thuật điều chế độ rộng xung hay điều khiển điện áp ra tải.